各种触发模式在数据采集系统中的应用

在数据采集系统中，触发模式是一种控制数据采集时间点和持续时间的技术。根据不同的应用需求，有多种触发模式可供选择。以下是四种常见的触发模式及其在数据采集系统中的应用：

1. Post-trigger（后触发模式）

后触发模式是最简单的一种触发模式。当用户下达开始采集的命令后，FPGA或PLD会启动DMA并等待触发事件。当触发事件发生后，立即开始采样，直到满足用户设定的采样点数或用户下达停止命令为止。这种触发模式适用于突波检测、多张数据采集卡的同步等应用。

1. Pre-trigger（前触发模式）

在某些应用中，用户需要的数据并不是在触发事件发生之后，而是在触发事件发生之前。这时，可以使用前触发模式。在数据采集系统启动后，会持续将数据DMA至系统内的buffer，一旦触发事件发生，数据采集会立即停止，并将触发之前采样的数据传回给用户。如果采样的数据超过预先设定的个数N，则只保留最后N个采样点。前触发模式在破坏性检测中得到广泛应用，例如在结构体崩溃之前取得相关信号。

1. Middle-trigger（中触发模式）

中触发模式是前触发模式的延伸。在数据采集系统启动后，会持续将数据DMA至系统内的buffer。当触发事件发生时，数据采集会停止，并将触发前后采样的数据传回给用户。用户可以指定M（触发前）和N（触发后）笔数据，用以观察在触发前后信号变化的情形。中触发模式适用于需要同时观察信号在触发前后变化的应用，例如故障诊断和信号分析等。

1. Delay-trigger（延迟触发模式）

在某些应用中，触发事件的发生与所要采集的数据之间存在时间上的延迟。例如，在802.11无线局域网络的通讯中，每一个传送的数据框架间会有一段时间的guard period（可以将其视为信号电压为0的时间段）。同时，每一个数据框架的最前端会有一段固定格式的preamble，然后伴随着调变过后的有意义的数据。如果要采集这些有意义的数据，可以以preamble作为触发条件，并在触发发生之后延迟一段时间再进行采样。这种延迟触发的模式可以略过guard period与preamble，取得真正有意义的数据。延迟触发模式提高了数据采样的准确性和效率，尤其在处理具有时间延迟的信号时非常有用。

综上所述，不同的触发模式在不同的应用场景中发挥各自的优势。后触发模式适用于同步和快速响应的应用；前触发模式适用于需要获取事件发生前信号的应用；中触发模式适用于同时观察信号在触发前后变化的应用；而延迟触发模式则适用于处理具有时间延迟的信号。在实际应用中，根据具体需求选择合适的触发模式，可以提高数据采样的准确性和效率。同时，也需要注意各种模式的局限性，如前触发和中触发模式可能会错过一些重要的实时数据，而延迟触发模式则需要精确地控制时间延迟等。